D'où vient l'oxygène de la Terre ? Le lien avec la photosynthèse

La grande majorité de l'oxygène atmosphérique terrestre provient de la photosynthèse oxygénique – processus par lequel plantes, algues et cyanobactéries convertissent dioxyde de carbone et eau en composés organiques utilisant la lumière, libérant O₂ comme sous-produit.

Producteurs primaires

• Phytoplancton marin (surtout cyanobactéries Prochlorococcus et Synechococcus, plus diatomées, dinoflagellés) : Produit ~50–80 % oxygène mondial. Biomasse minuscule mais renouvellement rapide et couverture océanique vaste dominent.
• Plantes terrestres (forêts, prairies, cultures) : Contribuent ~20–50 %. Forêts tropicales très productives mais consomment presque autant via respiration.
• Autres photosynthétiques : Macroalgues (kelp, algues), périphyton, croûtes biologiques sols.

Cycle mondial oxygène

Photosynthèse : CO₂ + H₂O + lumière → CH₂O + O₂
Respiration/Décomposition : CH₂O + O₂ → CO₂ + H₂O

Accumulation nette d'oxygène requiert enfouissement carbone organique (sédiments, sols, combustibles fossiles) plus vite que l'altération oxydative ne le remet. Sur temps géologique, ce déséquilibre a construit notre atmosphère 21 % O₂.

Idées reçues courantes

• « Amazonie produit 20 % oxygène » – elle produit ~6–9 % mais consomme presque tout via respiration. Contribution nette ~zéro.
• « Nous allons manquer d'oxygène » – réservoir atmosphérique O₂ vaste (1,2×10¹⁸ kg). Combustion combustibles fossiles actuelle utilise ~0,001 %/an.
• Production oxygène océanique invisible mais fondamentale – protéger écosystèmes marins protège notre souffle.